5
3 1 2 2 1 1 2 2 5 细 53 现 1300 4
5
4 1 2 2 2 2 1 1 5 细 53 新 1200 0
0
5 2 1 2 1 2 1 2 1 粗 53 现 1200 0
5
6 2 1 2 2 1 2 1 1 粗 53 新 1300 4
0
7 2 2 1 1 2 2 1 1 细 43 现 1200 4
36
田口试验
•假设实验执行所需花费的成本相当高，在此情况下不 管任何理由，我们希望只做四次实验，以代替全因素 实验。请问下列二表，你会选择那一项
35
田口试验
次数 A B C D E F G 结果 1234567
1 1 1 1 1 1 1 1 Y1 2 1 1 1 2 2 2 2 Y2 3 1 2 2 1 1 2 2 Y3 4 1 2 2 2 2 1 1 Y4 5 2 1 2 1 2 1 2 Y5 6 2 1 2 2 1 2 1 Y6 7 2 2 1 1 2 2 1 Y7 8 2 2 1 2 1 1 2 Y8
见次页
31
田口试验
一次一因素的实验
A 实验次
数
B
C
D
E
F
G
实验结 果
1 A1 B1 C1 D1 E1 F1 G1 1
2 A2 B1 C1 D1 E1 F1 G1 2
3 A2 B2 C1 D1 E1 F1 G1 3
4 A2 B2 C2 D1 E1 F1 G1 4
5 A2 B2 C2 D2 E1 F1 G1 5
上限
尺
寸
大 小
外部瓷砖
改善前
内部瓷砖
下限
17
田口试验
原材料粉碎及混合 成型 烧成 上釉 烧成
控制因素
水准一(新案)
水准二(现行)
A:石灰石量
5%
1%
B:某添加物粗细 度
C:蜡石量
细 53%
粗 43%
D:蜡石种类
新方案组合
现行组合
E:原材料加料量 1300公斤
1200公斤
F:浪费料回收量 0%
4%
G:长石量
6 A2 B2 C2 D2 E2 F1 G1 6
7 A2 B2 C2 D2 E2 F2 G1 7
8 A2 B2 C2 D2 E2 F2 G2 8
32
田口试验
全因素实验
全因素实验计划方法允许在同一时间内检查多 数因素的效果，而在做全因素实验时所有因素 的复合水平都将被检查。
有A, B, C, D, E, F , G七个因子 27 128次实验 28 256次实验 37 2187次实验 312 1,594,323次实验
23
田口试验
L8直交表
A B CDE
石 粗 蜡蜡加 A B C DE F G灰 细 石 石 料
石 度 量种量
量
类
FG 浪长 费石 回量 收
1 23 45671 2 3 4 5
67
1 1 1 1 1 1 1 1 5 粗 43 现 1300 0
0
2 1 1 1 2 2 2 2 5 粗 43 新 1200 4
问题是，这些瓷砖尺寸大小的变异，他们发现外层瓷砖， 有50%以上超出规格，另外50%则正好符合规格。
引起瓷砖尺寸的变异，很明显地在制程中，是一个杂音因
素解决问题，使得温度分布更均匀，只要重新设计整个窑就 可以了，但需要额外再花50万元，投资相当大。
16
内部瓷砖
田口试验
外层瓷砖 (尺寸大小有变异)
改善前
所有质量管理活动的最终目标就是要 生产经得起各种杂音因素考验的产品。
坚耐性(Robustness)就是产品的机能 特性对杂音因素的差异不敏感，不受影 响。
12
田口试验
坚耐性和杂音间的关系
可控因子X表示
X
X
INPUT
PROCESS
X
OUTPUT Y
CUSTOMER
Z
Z
不可控因子Z表示
Z
Z
坚耐性设计，利用X使得Y达目标值， 且不易受Z因子方影响，谓坚耐性设计
田口试验
实验设计─田口方法 实验设计简介
1
田口试验
为什么需要实验设计?
•同样在生产同规格的产品，为什么有些厂商的良品率就是比
较高。
•同样是在生产同类型的产品，为什么有些人的产品性能以及
寿命就是比较好，而成本又比较低呢？This is the Know how来自相同原料 更便宜的原料
相同制程
相同产品 相同功能
33
田口试验
A(64) B(32) C(16) D(8)
E(4)
F(2)
G(1) 结果
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
2
3
1
1
1
1
1
2
1
4
1
1
1
1
1
2
2
5
1
1
1
1
2
1
1
6
1
1
1
1
2
1
2
7
1
1
1
1
2
2
1
8
1
1
1
1
2
2
2
9
1
1
1
2
1
1
1
10
1
1
1
2
1
1
2
11
1
1
1
2
1
2
1
12
1
1
1
2
1
2
2
13
1
1
1
2
2
非关键x:由于其影响较不大， 用其来降低成本
6
田口试验
二阶段的实验步骤
阶段一:筛选试验 决定y
把有可能影响到y的x都要考虑并做实验，以挑 选出关键x
阶段二:最佳条件 决定y
针对已挑出的关键x，进行最佳条件的试验， 以决定最佳的x值。
控制阶段 决定y
针对关键少数的x参数，进行持续的控制，以 spc监控其稳定性。
21
田口试验
正交表(Orthogonal Array)
3.直交表(正交表)
直交表用于实验计划，它的建构，允许每一个因 素的效果，可以在数学上，独立予以评估。
可以有效降低实验次数，进而节省时间、金钱而 且又可以得到相当好的结果。
22
田口试验
次数 A B C D E F G 结果 1234567
1 1 1 1 1 1 1 1 Y1 2 1 1 1 2 2 2 2 Y2 3 1 2 2 1 1 2 2 Y3 4 1 2 2 2 2 1 1 Y4 5 2 1 2 1 2 1 2 Y5 6 2 1 2 2 1 2 1 Y6 7 2 2 1 1 2 2 1 Y7 8 2 2 1 2 1 1 2 Y8
1
1
…..
127
2
2
2
2
2
2
1
128
2
2
2
2
2
2
2
34
田口试验
直交性
•在实验计划中最主要的一个特性，便是实验结果的再现 性；另外，当我们希望能在各种相异的条件，以最有效 的方式比较因素水平时，都只有在直交性实验计划方法 中才能达到 •利用直交表进行实验，在实验结果的可靠度及高再现性 上，都具有高效益。不管制程条件如何变化，在不同条 件下，获得好的再现性之效果是相同的。 •假如我们的实验计划均为直交，则我们在回应表中比较 A1和A2时，我们将可确定A1中B效果与A2中的B效果应为 相同，且当因素以直交方式变动时，其它的效应将不会 混合于各因素的水准内。
0%
5%
18
田口试验
实验方法
1.一次一个因素法:
每次只改变一个因子，而其它因子保持固定。 但它的缺点是不能保证结果的再现性，尤其是当有 交互作用时。
例如在进行A1和A2的比较时，必须考虑到 其它因子，但目前的方法无法达成。
19
一次一因素的实验
A 实验次
数
B
C
D
E
F
1 A1 B1 C1 D1 E1 F1
13
田口试验
讨论题
当你在读书时，外界有人在吵，有人在放音 乐，请问这些是信号，还是杂音？
什么是杂音，可否用比较简易的方式来表达？ 什么是坚耐性，如果以此题来表达时？
14
田口试验
正交实验法导入
15
一个瓷砖工厂的实验
田口试验
在1953年，日本一个中等规模的瓷砖制造公司，花了200 万元，从西德买来一座新的隧道，窑本身有80公尺长，窑内 有一部搬运平台车，上面堆栈着几层瓷砖，沿着轨道缓慢移 动，让瓷砖承受烧烤。
厂商现在必须致力于在生产前就使复杂的产 品能达到高质量。
减少变异亦即要有较大的再现性和可靠性， 而最终目的就是要为制造商和消费者节省更多的 成本。
9
田口试验
讨论题
实验设计的目的是为了什么？ 实验设计是线上品管还是线外品管？ 为什么线外品管要比线上品管早做呢？
10
田口试验
变异和杂音
杂音因素就是使机能特性，如燃料效率、换档压 力、磨耗和转向力等偏离目标值的因素。 杂音因素可分为三类：
客户关心 什么，在 乎什么， 抱怨什么
4
Y=f(x)的思想
田口试验
供货商
原材料
过程
产品
客户
Supplier
Input CTI
x
Process CTP x